随着新疆经济社会和城市化的发展，水资源问题越来越突出，特别是三次产业之间用水矛盾突出，基于此首先从1978-2010年新疆产业结构变动现状出发，通过对改革开放以来新疆产业结构变动情况分析比较，发现第一产业比重不断下降，第二产业比重呈现出U型发展，第三产业比重处于不断上升阶段，且第二产业比第三产业上升的更快。并进一步运用成分数据模型对2013-2025年产业结构进行预测，成分预测模型预测的数据之间没有太大波动，且与新疆整体发展趋势保持一致。其次对1980-2009年三次产业用水结构进行比较分析，发现第一产业用水量最大，利用效率却非常低，第二、三产业用水量较少，却创造的产值非常大。可见三次产业用水结构极不平衡，特别是农业用水供不应求，缺水量最大。通过运用灰色系统模型对三次产业用水结构进行预测，预测结果表明从2012-2025年第一、三产业用水比重略有下降，第二产业用水比重有所上升。进一步通过对新疆各地州的产业结构变动与用水结构进行差异性及相关性进行分析，发现各地州的产业结构和用水结构差距很大，特别是南北疆，而从新疆整体发展趋势来看，三次产业用水量与经济发展(特别是产业结构的变动)之间存在着密切的关系，即随着经济总量的增加，用水总量也在不断增加，且用水总量的增加快于经济总量的增加。最后根据产业结构的变动趋势及用水结构的特点，发现产业结构与用水结构极不协调，这将成为新疆经济发展的瓶颈。所以通过从水资源供给量与需水量存在严重的失衡和产业之间水资源分配不平衡来解决这种失衡与不平衡问题，即减少农业用水量，增加第二、三产业的用水量，减少供需缺口，增加耗水量少、利用效率高的产业，减少传统的低技术、高用水的产业。本文突出成果是运用灰色系统模型对新疆产业结构和用水结构进行预测，预测结果切合实际，与现有的产业结构和用水结构发展情况一致，并与第十二五规划基本吻合。